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デュワー瓶についての概要、用途、原理などをご説明します。また、デュワー瓶のメーカー11社一覧や企業ランキングも掲載しております。デュワー瓶関連企業の2025年2月注目ランキングは1位:マイサイエンス株式会社、2位:大陽日酸株式会社、3位:フナコシ株式会社となっています。
デュワー瓶とは、1982年にJames Dewarにより実用化された断熱容器のことです。
日本語ではデュアー瓶やジュワー瓶と表記されることもあります。日常でよく耳にする「魔法瓶」や「サーモスの水筒」の先駆けでもあり、構造は類似しています。
デュワー瓶は3つの特徴的な構造により、長1時間の保冷や保温を可能にしています。
デュワー瓶は、低温や高温いずれの断熱にも優れているため、マイナス200℃程の液体窒素から、300℃近いオイルバスのオイルを入れる容器として利用されます。主に、化学実験や一時的に冷媒の保存、運搬に用いられます。
具体的には、BAM (ドイツ連邦材料試験研究所) 蓄熱貯蔵試験です。保温性を利用して、自己反応性を有する物質を保管する際の危険性を測定します。この試験にも、デュワー瓶を用いるようプロトコルが盛り込まれています。
デュワー瓶はステンレス製であることが多いですが、容器内を観察できるように透明のガラス製のデュワー瓶も近年開発されています。デュワー瓶内での作業がしやすいように口が広くなったタイプや、可能な限り内容物の蒸発を防ぐために口が小さくなったタイプなど種類が豊富です。
デュワー瓶には、真空層が設けられており、熱の移動を遮断することで、断熱性能を示します。熱の移動には、「熱移動の3原則」と呼ばれる3つの要素があります。
分子は常に分子運動をしており、この分子運動は高温ほど激しく運動します。高温で激しく振動する分子運動は次々に隣の分子へと伝わり、平衡を保とうとすることを熱伝導と言います。
気体や液体はあたためられることで分子運動が激しくなり、密度が低くなります。密度の平衡を保とうとして、気体や液体が循環し動くことを対流と言います。
熱放射は分子運動を介してではなく、電磁波が伝わることで熱が移動します。
真空では分子が存在しない (厳密には微量の分子は存在しますが無視できる程度) ため、熱伝導と対流がデュワー瓶の2つの壁に挟まれた真空層によって妨げられています。しかし、熱放射は真空であっても生じます。
熱放射を容器の外に伝えないように、真空を挟む2枚の壁の内側は鏡面仕上げになっており、鏡面で電磁波が反射することで、容器内の温度が保たれます。
デュワー瓶などの液体窒素を保冷する容器での事故は過去に多くあるため、十分注意して使用する必要があります。
参考文献
https://www.jsrae.or.jp/annai/yougo/138.html
http://mahobin.org/episode.html
https://www.jstage.jst.go.jp/article/jcsj1966/28/8/28_8_427/_pdf/-char/ja
https://www.jstage.jst.go.jp/article/safety/35/3/35_196/_pdf/-char/ja
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
| 順位 | 会社名 | クリックシェア |
|---|---|---|
| 1 | マイサイエンス株式会社 |
25.0%
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| 2 | 大陽日酸株式会社 |
25.0%
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| 3 | フナコシ株式会社 |
25.0%
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| 4 | 和研薬株式会社 |
25.0%
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Metoreeに登録されているデュワー瓶67製品の2025年3月29日時点での価格データを元に算出しています。
